Memoria para optar al título de Geólogo / Las rocas poseen propiedades mecánicas las cuales definen la capacidad del material para resistir acciones externas o internas que implican la aplicación de fuerzas sobre el mismo, además de parámetros geológicos-geotécnicos, los cuales varían en distintos tipos de rocas. Este trabajo, tiene como finalidad realizar una caracterización geotécnica y posteriormente un análisis del comportamiento mecánico a partir de correlaciones entre los parámetros de las rocas ensayadas en el Laboratorio de Block Caving del Departamento de Minas, mediante una descripción de los parámetros geológicos-geotécnicos (UCS, ángulo de fricción, cohesión, módulo de Young, coeficiente de Poisson, rugosidad/JRC) presentes en probetas de rocas ensayadas. Se realiza un trabajo de reconocimiento, registro y organización de muestras disponibles para armar un catastro de todo el material con el cual se dispone y se recopila información de ensayos anteriores realizados en el laboratorio, los cuales entregan los valores de cohesión (C), ángulo de fricción interna (ϕ), módulo de Young (E) y coeficiente de Poisson (v) (pertenecientes al laboratorio de Block Caving). El resto de los parámetros se obtuvieron mediante la revisión y descripción de muestras de mano, obtenidas de distintos lugares de Chile. Se describieron características como: mineralogía, rugosidad, alteraciones, dureza, etc. Se realizaron diagramas de dispersión de datos de los parámetros (UCS, ángulo de fricción, cohesión, módulo de Young, coeficiente de Poisson, rugosidad/JRC) con respecto a la litología y JRC. Entre los resultados de este trabajo, se comparó la litología con parámetros de roca intacta, como la compresión simple (UCS), el ángulo de fricción (ϕ), la cohesión (C), valores para el módulo de Young (E) y el coeficiente de Poisson (v). Para resultados de ensayos realizados en discontinuidades, se compara el coeficiente de rugosidad (medido después del ensayo) y la mineralogía (al ser cuarzo el relleno de las cuatro muestras), con la cohesión y el ángulo de fricción. En general, para roca intacta la mayoría de los parámetros geomecánicos se encontraban dentro de los rangos propuestos bibliográficamente. Existe un número menor de muestras que se alejan de los valores referenciales, siendo la meteorización, alteración y variación mineralógica presentes en estas muestras posiblemente las responsables. En cambio, para discontinuidades se encontró una relación entre el coeficiente de rugosidad (JRC), mineralogía, cohesión (C) y ángulo de fricción (ϕ), lamentablemente este análisis se realizó solamente con 4 muestras, razón por la cual no se puede concluir nada al respecto.

Magíster en Ciencias, Mención Geología / Este trabajo describe, modela y analiza la ocurrencia de un deslizamiento en roca de un talud ubicado en el Cerro Catedral en el sector del cajón del Maipo, Chile. Además, analiza la factibilidad que el deslizamiento haya sido gatillado por un sismo cortical superficial. La metodología del trabajo contempla una campaña de terreno para obtener muestras que se ensayan en laboratorio e información estructural de la zona, una fase de reconstrucción geométrica para generar un modelo 2D acorde a la topografía del cerro y finalmente una fase de modelamiento numérico para analizar la estabilidad estática del talud y su respuesta dinámica, considerando registros sísmicos de terremotos superficiales. Los resultados evidencian que el talud es inestable estáticamente si la resistencia del plano de falla es puramente friccional y que requeriría la presencia de al menos un puente de roca para ser estable. Por otro lado, los análisis dinámicos muestran que los registros evaluados amplifican considerablemente en el talud con respecto a su base (por un factor mayor a 2) y que los registros que gatillan la remoción son compatibles con la actividad sísmica esperable para la zona de estudio. Además, los análisis muestran que los desplazamientos asociados a la remoción correlacionan mejor con la aceleración y velocidad máximas en el centro de masa y en la base del talud y que el umbral de aceleración que gatilla la remoción es altamente sensible a la resistencia a la tracción de la roca.